Емкостной сигнализатор забивания сошников сеялки

 

Изобретение относится к тракторному и сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для контроля забивания сошников и семяпроводов сеялки. Цель изобретения - повышение достоверности контроля и упрощение кабельной сети сигнализатора за счет сокращения числа электрических связей между сигнализатором и блоком сигнализации. В сигнализаторе при забивании сошника около управляющего электрода скапливаются семена и его емкость относительно нулевой шины увеличивается, вследствие чего генератор возбуждается и на выходе инвертора формируются положительные импульсы, а на выходе амплитудного детектора формируется постоянное напряжение. Вследствие этого транзистор 36 запирается, а транзистор 37 открывается, включая светодиод 35, который сигнализирует о забивании сошника . При необходимости световой сигнал дублируется звуковым. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 01 С 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 4

M ф

1 ! д

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4716944/15 (22) 07.07.89 (46) 07.04.92. Бюл. ¹ 13 (71) Кировоградский проектно-конструкторский институт по почвообрабатывающим и посевным машинам (72) М.Г.Кинкер, В.Н.Хоружий, В.Г.Демидов и B.Â.Õîëÿâêî (53) 631.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1470215, кл. А 01 С 7/00, 1987. (54) ЕМКОСТНОЙ СИГНАЛИЗАТОР ЗАБИВАНИЯ СОШНИКОВ СЕЯЛКИ (57) Изобретение относится к тракторному и сельскохозяйственномумашиностроению и может быть использовано для контроля забивания сошников и семяпроводов сеялки.,, Я2 1724054 А1

Цель изобретения — повышение достоверности контроля и упрощение кабельной сети сигнализатора за счет сокращения числа электрических связей между сигнализатором и блоком сигнализации. В сигнализаторе при забивании сошника около управляющего электрода скапливаются семена и его емкость относительно нулевой шины увеличивается, вследствие чего генератор возбуждается и на выходе инвертора формируются положительные импульсы, а на выходе амплитудного детектора формируется постоянное напряжение. Вследствие этого транзистор 36 запирается, а транзистор 37 открывается, включая светодиод 35, который сигнализирует о забивании сошника. При необходимости световой сигнал дублируется звуковым. 2 з.п. ф-лы, 3 ил, 1724054

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к средствам контроля забивания сошников или семяпроводов сеялки.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля и упрощение кабельной сети за счет сокращения числа электрических связей между сигнализатором и блоком сигнализации.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого сигнализатора; на фиг. 2- один из возможных вариантов принципиальной схемы блока синхронизации; на фиг. 3 — временные диаграммы работы сигнализатора.

Емкостной сигнализатор забивания сошников сеялки содержит генератор 1 высокой частоты, образованный транзисторами

2 и 3, резисторами 4 — 8 и конденсатором 9, с управляющим электродом 10 на входе, который вместе с генератором 1 монтируется в сошнике сеялки (не показаны). Для правильной работы генератор 1 снабжен экраном 11, который соединен с эмиттером транзистора 3. К выходу генератора 1 подключен вход амплитудного детектора 12, в который входят диод 13, резистор 14, конденсатор 15 и ин вертор 16. Выход амплитудного детектора 12 подключен к входу управляющего импульсного генератора 17, в состав которого входят инверторы 18 и 19, элемент ИЛИ-НЕ 20, резисторы 21-23, конденсатор 24 и диод 25. Выход генератора 17 соединен с базой транзисторного ключа 26.

Коллектор ключа 26 соединен с анодом диода 27 и первым выходным зажимом 28.

Катод диода 27 соединен с первой обкладкой накопительного конденсатора

29 и шиной 30 питания, Вторая обкладка конденсатора 29 соединена с эмиттером ключа 26 и вторым выходным зажимом 31.

От шины 30 осуществляется питание элементов 16 и 18 — 20 и генератора 1 (цепи питания логических элементов на фиг. 1 не показаны). В качестве элементов 16 и 18 — 20 использована интегральная микросхема

КМОП-структуры, содержащая четыре элемента ИЛИ-НЕ, например К561ЛЕ5. Выходные зажимы 28 и 31 подключены к входу блока 32 сигнализации, в который входят резистор 33 и индикатор 34, соединенный с источником питания Е.

Индикатор 34 содержит светодиод 35, транзисторы 36 и 37, резисторы 38 — 40 и конденсаторы 41 и 42, Параметры генератора 1 выбраны такими, чтобы при отсутствии колебаний на его выходе было постоянное напряжение, близкое к уровню напряжения логической единицы.

Для правильной работы сигнализатора конденсатор 29 выбран таким, чтобы выполнялось соотношение

Ri Czg»r, (1) где Ri — внутреннее сопротивление сигнализатора по шине 30 питания;

Сщ — емкость конденсатора.

Резистор 33 выбран таким, чтобы выполнялось соотношение

Йзз Сгв «(Т - r ), (2) где Язз — сопротивление резистора 33.

Сигнализатор работает следующим образом.

Пока процесс высева семян протекает нормально, семена не скапливаются около электрода 10 и колебания на выходе генератора 1 отсутствуют (напряжение Ua на участке 43-44). B этом случае напряжение на выходе инвертора 16 и на резисторе 14 равно нулю (U16, U14 на участке 43 — 44), а генератор 17 в этом режиме формирует короткие импульсы с периодом Т и длительностью т (Uiz на участке 43 — 44). Требуемый коэффициент заполнения генерируемых импульсов устанавливается соответствующим выбором резистора 22, который через диод 25 шунтирует времязадающий резистор 21.

Выходные импульсы генератора 17 на время t открывают ключ 26, в результате чего резистор 33 на время т подключается к источнику питания Е, а диод 27 запирается, при этом на выходных зажимах 28 и 31 формируются короткие импульсы (Озз), сигнализирующие о том, что процесс высева протекает нормально. Кроме того, наличие импульсов указывает, что провода связи сигнализатора с блоком 32 сигнализации исправны.

При выполнении неравенства (1) за указанное время напряжение на конденсаторе

29 практически не изменяется, что обеспечивает постоянство напряжения на шине 30 и нормальную работу элементов сигнализатора во время замыкания ключа 26, Выполнение неравенства (2) обеспечивает быстрый подзаряд конденсатора 29 за время паузы (Т-т) до первоначального напряжения, равного

E Ri/(Ri+ Взз).

Выходные импульсы сигнализатора преобразуются индикатором 34 в световой сигнал. Преобразование выходных импульсов происходит следующим образом, Импульсы с зажимов 28 и 31 через конденсатор

42 поступают на базу транзистора 36 и периодически открывают его, Через транзистор 36 конденсатор 41 периодически разряжается, в результате чего транзистор

1724054

55

37 остается закрытым, а светодиод 35 выключенным.

Если произошло забивание сошника, то около электрода 10 скапливаются семена и его емкость относительно нулевой шины увеличивается, вследствие чего генератор 1 возбуждается (U8 на участке 44-45). В этом случае на выходе инвертора 16 формируются положительные импульсы (016),-а на выходном резисторе 14 амплитудного детектора 12 формируется постоянное напряжение (U14). В результате этого ключ 26 запирается, а на зажимах 28 и 31 устанавливается постоянное напряжение, равное

E R /(RI + Язз) (Озз). Вследствие этого транзистор 36 запирается, а напряжение на базе транзистора 37 возрастает из-эа заряда конденсатора 41 через резистор 39. Транзистор 37 открывается, включая светодиод 35, который сигнализирует о эабивании сошника (Uas). При необходимости световой сигнал дублируют звуковым (не показан).

Контроль исправности цепей связи сигнализатора и блока сигнализации происходит следующим образом.

Если при нормальном процессе высева происходит обрыв одного из проводов связи, то на резисторе 3 устанавливается постоянное напряжение, равное Е. В этом случае транзистор 36 запирается, а транзистор 37 отпирается, включая светодиод 35, сигнализирующий о возникшей неисправНОСТИ.

Если произошло замыкание указанных проводов, то на зажимах 28 и 31 напряжение равно нулю, что также вызывает запираниетранзистора 36 и включение светодиода 35. Формула изобретения

1. Емкостной сигнализатор забивания сошников сеялки, содержащий генератор высокой частоты с управляющим электродом на входе, амплитудный детектор, подключенный к выходу генератора, и блок сигнализации с источником питания, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля и упрощения кабельной сети путем сокращения числа электрических связей между сигнализатором и

5 блоком сигнализации, сигнализатор снабжен управляющим импульсным генератором, транзисторным ключом, накопительным конденсатором и диодом, анод которого соединен с коллектором транзисторного ключа и

10 первым входным зажимом блока сигнализации, а катод подключен к шине питания генератора высокой частоты и первой обкладке накопительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с эмит15 тером транзисторного ключа и вторым входным зажимом блока сигнализации, при этом база транзисторного ключа соединена с выходом управляющего импульсного генератора, а его выход — с выходом амплитудного

20 детектора.

2. Сигнализатор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что величину емкости накопительного конденсатора определяют из соотношения

25 Rl С-», где Ri — внутреннее сопротивление емкостного сигнализатора по шине питания;

Снк — емкость накопительного конденсатора;

30 t — длительность выходных импульсов управляющего импульсного генератора.

3. Сигнализатор по и, 1, о т л и ч а юшийся тем, что блок сигнализации снабжен резистором, включенным между пер35 вым входным зажимом блока сигнализации и положительной клеммой источника питания, причем величину данного резистора определяют из соотношения

Rp CHê « Т - c, 40 где R> — сопротивление резистора;

Т вЂ” период; т — длительность выходных импульсов управляющего и импульсного генераторов.

1724054

6"

° 1

Ю !

7, i

1724054

Составитель В. Иванов

Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик

Редактор И. Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1119 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5